專利名稱:基于諧振腔技術測試保偏光纖耦合器偏振消光比的裝置及方法
技術領域:
本發明涉及一種基于諧振腔技術測試保偏光纖耦合器偏振消光比的裝置及方法。
背景技術:
保偏光纖耦合器是能使耦合光保持與輸入線偏振光相同偏振態的耦合器,是各種干涉型傳感器和相干通信的關鍵器件,也是構成高精度、高性能光纖陀螺的基礎元件之一。 在光纖陀螺中,保偏光纖耦合器是連接光源、光電探測器和光纖諧振腔的重要器件。保偏光纖耦合器一方面把光源的光波輸入到光纖環,另一方面把帶有角速率信息的光強輸出到探測器。而在光波導諧振腔中,保偏光波導耦合器與波導環在同一個襯底上構成一個諧振腔結構,作為諧振式微型光學陀螺的核心部件。保偏光纖耦合器的偏振消光比是用來表征偏振光耦合到各種元器件時的耦合質量,定義為沿傳輸軸方向的光強與轉化到其正交方向上的光強之比,它是評價保偏耦合器對輸入光保持偏振特性的重要參數。偏振消光比太低,會導致輸出信號減弱,影響測試精度。常用的偏正消光比的測試方法,需要使用昂貴的測試儀器,或者操作復雜,且對于環境的依賴性較大。因此如何采用合適的測試方法及裝置,方便簡單的獲得保偏光纖耦合器的偏振消光比,對于光學陀螺中保偏光纖耦合器的應用及其對光學陀螺的進一步優化設計和性能提高,具有重要的科學意義和應用價值。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術的不足,提供一種基于諧振腔技術測試保偏光纖耦合器偏振消光比裝置及方法。基于諧振腔技術測試保偏光纖耦合器偏振消光比裝置包括溫控面板、光纖激光器、第一隔離器、第二隔離器、光電探測器和示波器;光纖激光器、第一隔離器、光纖環形諧振腔、第二隔離器、光電探測器和示波器順次連接,光纖環形諧振腔置于溫控面板上。基于諧振腔技術測試保偏光纖耦合器偏振消光比的方法的步驟如下
1)保偏光纖耦合器的第二輸入端口和第二輸出端口經過0°熔接后構成環形諧振腔,并至于溫控面板上,0°熔接點距離耦合器的距離分別為L1^nLy并忽略腔中0°熔接點的偏振軸角度對準誤差,通過控制溫控面板的溫度使保偏光纖的雙折射率差保持 Δ fiL=2m π,Δ A是χ軸和y軸方向的傳播常數差,Z是光纖環的長度,m為整數;
2)光纖激光器輸出的激光經過第一隔離器后通過保偏光纖耦合器的第一輸入端口進入光纖環形諧振腔,激光在保偏光纖耦合器的第一輸出端口輸出,再經過第二隔離器后由光電探測器將光纖環形諧振腔的輸出激光信號轉變成電信號,并通過示波器觀察輸出的電信號,當溫控面板工作在使保偏光纖的雙折射率差滿足Δ fiL=2m η,并且光纖環形諧振腔的兩個本征偏振態對應的兩個諧振谷重合時,對應的光纖環形諧振腔的諧振點間距為保偏光纖耦合器偏振軸角度誤差的兩倍,即當WLHi時,兩個本征偏振態諧振點間距表示
權利要求
1.一種基于諧振腔技術測試保偏光纖耦合器偏振消光比裝置,其特征在于包括溫控面板(6)、光纖激光器(7)、第一隔離器(8),15°熔接點(9)、光纖環形諧振腔(10)、第二隔離器(11)、光電探測器(12)和示波器(13);光纖激光器(7)、第一隔離器(8),15°熔接點 (9)、光纖環形諧振腔(10)、第二隔離器(11)、光電探測器(12)和示波器(13)順次連接;光纖環形諧振(10)置于溫控面板(6)上。
2.一種使用如權利要求1所述裝置的基于諧振腔技術測試保偏光纖耦合器偏振消光比的方法,其特征在于它的步驟如下
全文摘要
本發明公開了一種基于諧振腔技術測試保偏光纖耦合器偏振消光比裝置及方法。它將保偏光纖耦合器其中一個輸出端和一個輸入端相連構成一個最基本的環形諧振腔結構,通過測試光纖環形諧振腔的諧振曲線獲取保偏光纖耦合器的偏振軸對準角度誤差,得到保偏光纖耦合器的偏振消光比。測試保偏光纖耦合器偏振消光比的裝置光纖激光器、第一隔離器、光纖環形諧振腔、第二隔離器、光電探測器和示波器依次相連,光纖環形諧振腔置于溫控面板上。同時對于光纖耦合器不能分離的光波導諧振腔,本發明可以無破壞性的對構成諧振腔的耦合器偏振消光比特性進行測試。本發明提供了一種新型簡便的測試保偏光纖耦合器偏振消光比的方法,具有重要的科學意義與應用價值。
文檔編號G01M11/02GK102269647SQ20111011984
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月10日 優先權日2011年5月10日
發明者姚靈芝, 金仲和, 馬慧蓮 申請人:浙江大學